Çin'deki bir araştırma ekibi, 700'den fazla fiber bağlantı ve iki yüksek hızlı uydudan oluşan büyük ölçekli bir fiber ağı birleştiren entegre bir “uzaydan yere kuantum iletişim ağı” oluşturdular.
Profesör Jianwei Pan, "Kuantum anahtar dağıtımı (QKD), bir sıfırlar ve birler dizisi oluşturmak için parçacıkların kuantum durumlarını kullanırken, gönderen ve alıcı arasındaki herhangi bir gizli dinleme bu dizeyi veya anahtarı değiştirecek ve hemen fark edilecektir. QKD, güvenli iletişim ve bilgi aktarımı sağlama potansiyeline sahiptir. Laboratuvarda, noktadan noktaya QKD'nin fizibilitesi, laboratuvarda 32 cm'nin üzerindeki erken kavram kanıtı gösterisinden anlaşılıyor. Bu mesafe daha sonra tuzak durumlu QKD ile 100 km ölçeğe ve daha yakın zamanda ölçüm cihazından bağımsız QKD ile 500 km ölçeğine genişletildi. " dedi.
Laboratuvar dışında birkaç küçük ölçekli QKD ağı da test edildi. Bununla birlikte, küresel bir QKD ağı, geniş bir alana dağılmış çok sayıda kullanıcı tarafından kullanılabilen, pratik olarak - sadece teorik olarak değil - güvenli ve güvenilir bir QKD ağı gerektirir.
Dünyanın ilk kuantum iletişim uydusu (2016 yılında Çin ) Uzay Ölçeğinde Kuantum Deneyleri ve 2.600 kilometrelik bir ağdan oluşmakatadır.
Bir yıl sonra, QKD için Pekin ve Şangay arasında 2.000 km uzunluğunda bir fiber optik ağ tamamlandı.
Güvenilir röleler kullanılarak, yer tabanlı fiber ağ ve uydudan yere bağlantılar, eyalet ve yerel bankalar, belediye elektrik şebekeleri ve e-devlet web siteleri dahil olmak üzere Çin genelinde 150'den fazla endüstriyel kullanıcıya hizmet verecek şekilde entegre edildi.
Profesör Pan, "Çalışmamız, kuantum iletişim teknolojisinin büyük ölçekli pratik uygulamalar için yeterince olgun olduğunu gösteriyor. Benzer şekilde, farklı ülkelerden ulusal kuantum ağları birleştirilirse ve üniversiteler, kurumlar ve şirketler ilgili protokolleri, donanımı vb. standartlaştırmak için bir araya gelirse küresel bir kuantum iletişim ağı kurulabilir." dedi.
Profesör Pan ve ortak yazarlar, entegre ağın farklı bölümlerinin performansını test etti ve geliştirdi.
Örneğin, artan saat hızı ve daha verimli QKD protokolü ile uydudan yere QKD artık saniyede 47,8 kilobit ortalama anahtar üretme oranına sahiptir. Bu daha önceki hızdan 40 kat daha yüksektir.
"Çin'deki ağı daha da genişletmeyi ve küçük ölçekli, uygun maliyetli QKD uyduları ve yer tabanlı alıcıların yanı sıra orta ve yüksek yörüngeli uydular geliştirerek tüm zamanların on bin km seviyesine ulaşmayı planlıyoruz.” dedi araştırmacılar.
Kaynak:
http://www.sci-news.com/physics/integrated-quantum-communication-network-china-09228.html